package com.tsx.leetcode.hot100.easy;

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;

/**
 * <a href="https://leetcode.cn/problems/find-all-numbers-disappeared-in-an-array">找到所有数组中消失的数字</a>
 * <p>
 * 1. 用哈希表存储数组的每个元素
 * 2. 把范围的数字一一去判断 不存在的话就add集合
 */
public class Q448FindAllNumbersDisappearedInAnArray {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = new int[]{4, 3, 2, 7, 8, 2, 3, 1};
        List<Integer> res = findDisappearedNumbers(nums);
        System.out.println("res = " + res);
    }

    /**
     * 哈希
     *
     * @param nums 数组
     * @return 不存在范围内的集合
     */
    public static List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
        Set<Integer> hashSet = new HashSet<>();
        for (int num : nums) {
            hashSet.add(num);
        }
        List<Integer> missing = new ArrayList<>();
        for (int i = 1; i <= nums.length; i++) {
            if (!hashSet.contains(i)) {
                missing.add(i);
            }
        }
        return missing;
    }

    /**
     * 核心思想：
     * 遍历数组，把数组元素交换到指定的位置
     * 当前数字本就出现在理应的位置上，跳过，不用换。
     * 当前数字理应出现的位置上，已经存在当前数字，跳过，不用换。
     *
     * @param nums
     * @return
     */
    public static List<Integer> findDisappearedNumbersBySwap(int[] nums) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        int i = 0;
        while (i < nums.length) {
            if (nums[i] == i + 1) { // 当前元素为当前下标+1的话不交换，证明就该在当前位置
                i++;
                continue;
            }
            int idealIdx = nums[i] - 1; // 计算应该交换的位置
            if (nums[i] == nums[idealIdx]) { // 若一样也不交换
                i++;
                continue;
            }
            int tmp = nums[i];
            nums[i] = nums[idealIdx];
            nums[idealIdx] = tmp;
        }
        for (int j = 0; j < nums.length; j++) {
            if (nums[j] != j + 1) {
                res.add(j + 1);
            }
        }
        return res;

    }
}
